Demeny 0 3 августа, 2015 Опубликовано 3 августа, 2015 · Жалоба Добрый день! На контроллере STM32F103 реализовано I2C Slave устройство, которое принимает от "внешнего мира" команды, обрабатывает их, и по запросу чтения выдает ответ. Всё это работает на 90% выпущенных плат. На 10% тех же плат (из той же произведенной серии) наблюдается следующая картина - I2C Slave аппаратно не подтверждает свой адрес, то есть не выдает ACK на первый (адресный) байт со стороны мастера. В качестве мастера для теста используется компьютер с простейшим адаптером на LPT порт, который имитирует программно работу мастера (выдает команды по I2C и получает ответ). Картина, наблюдаемая логическим анализатором, доподлинно следующая - мастер правильно формирует старт-условие, адресный байт, не получает от I2C Slave ACK, снова формирует старт, адрес и т. д. много-много раз (несколько десятков раз), и вот в какой-то момент адрес подтверждается (ACK), контроллер получает команду, обрабатывает её и готов отдать ответ. Далее та же петрушка начинается с чтением - старт, адрес + бит чтения = NACK до посинения, потом, наконец, STM32 формирует ACK и выдает правильный ответ мастеру. Примечательный момент - если встать на любую линию SCL или SDA щупом осциллографа, то работа слейва сразу стабилизируется, он начинает работать четко и формирует ACK сразу после первого же запроса. Что это может быть? В чём ошибка? Почему 90% плат работают, а 10% ведут себя так? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
1113 5 3 августа, 2015 Опубликовано 3 августа, 2015 · Жалоба ваше устройство только с компьютером связано или стоит в связке с чем-то? какие скорости по шине? покажите схему и плату, что с землёй? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Golikov 0 3 августа, 2015 Опубликовано 3 августа, 2015 · Жалоба и с подтяжками шин... уровни логические, питание, ничего там не занижено-не завышено? конфликты? Что-то может на грани и потому то туда падает, то суда? как монтируют? какой контроль? может быть 10% барака? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Demeny 0 3 августа, 2015 Опубликовано 3 августа, 2015 · Жалоба ваше устройство только с компьютером связано или стоит в связке с чем-то? какие скорости по шине? покажите схему и плату, что с землёй? Для тестирования устройство подключается к компьютеру, скорость обмена минимальна, не более 20 кГц по SCL. Программа тестирования 100% рабочая, проверено не на одной тысяче устройств. Да и логическим анализатором записываю обмен... Схема простая, от внешнего разъёма 2 последовательных резистора по SCL и SDA по 100 Ом, далее подтяжка 4,7 кОм к +3,3 В обе линии, далее ESD-защита на диодах BZA456A обе линии, ну и всё это на контроллер I2C1 STM32F103. Земля, как земля, полигончик на нижней стороне и на разъём, не думаю, что при таких частотах земля играет какую-то роль. и с подтяжками шин... уровни логические, питание, ничего там не занижено-не завышено? конфликты? Что-то может на грани и потому то туда падает, то суда? как монтируют? какой контроль? может быть 10% барака? Уровни смотрю осциллографом, что-то около 4,5 вольт, но у контроллера пины 5V Tolerant, насколько мне известно. Прямоугольники чёткие, криминала не видно, но как раз при подключении щупа осциллографа на любую линию, не важно, до резисторов 100 Ом или после, всё работает. Кстати, при подключении лог. анализатора такого эффекта нет, может, потому, что обе линии подключены... Монтаж автоматический, может и брак, понять бы, в чём он, непропаев нет - всё запаяно нормально. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
1113 5 3 августа, 2015 Опубликовано 3 августа, 2015 · Жалоба посмотрите осциллографом на землю компьютера относительно земли процессора (или наоборот, как удобнее) - может тут что-нибудь увидите Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Demeny 0 3 августа, 2015 Опубликовано 3 августа, 2015 · Жалоба посмотрите осциллографом на землю компьютера относительно земли процессора (или наоборот, как удобнее) - может тут что-нибудь увидите Вообще, земля компьютера, процессора и минус лабораторного блока питания соединены, как и земли осциллографа и лог. анализатора, которыми подключаюсь. Но посмотрю, на всякий случай. Я бы искал системную ошибку, если бы все платы вели себя так. Но абсолютное большинство плат работает нормально. Значит, что 10% плат из той же производственной серии, без видимых дефектов монтажа, чем-то отличаются от остальных. Главный вопрос -чем? Битый контроллер, перегрев при монтаже, или всё же софтовая/схемная ошибка? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Golikov 0 3 августа, 2015 Опубликовано 3 августа, 2015 · Жалоба Может 3.3 вольт не хватать компьютеру для 1? У каких то контроллеров они не совсем 3.3? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
iosifk 3 3 августа, 2015 Опубликовано 3 августа, 2015 · Жалоба Примечательный момент - если встать на любую линию SCL или SDA щупом осциллографа, то работа слейва сразу стабилизируется, он начинает работать четко и формирует ACK сразу после первого же запроса. Что это может быть? В чём ошибка? Почему 90% плат работают, а 10% ведут себя так? Осциллограф на шине - это емкость. И если с ним работает, то значит, что на линии есть одиночные узкие пички, которые сбивают интерфейс. Емкость эти узкие пички сглаживает и интерфейс работает... Узкие - потому что для сглаживания хватает емкости щупа... подключите осцилл и уберите развертку, увидите вместо "точки" - "столбик".. Следовательно ищите откуда эти пички взялись. Питание, наводки, источник, и т.д. Проверьте согласование линий, подтяжки... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Demeny 0 3 августа, 2015 Опубликовано 3 августа, 2015 · Жалоба Может 3.3 вольт не хватать компьютеру для 1? У каких то контроллеров они не совсем 3.3? Контроллер не подтверждает свой адрес на шине I2C, который (судя по логу анализатора) формируется правильно, при чём здесь компьютер? Да и на стороне компьютера подтяжка к +5 вольтам, это контроллер "тянет" вниз лог. 0 выходом "open drain"... Может, в поведении аппаратного контроллера I2C у STM32 есть какая-то особенность, ну скажем, при определённых условиях он не считает шину свободной, или что-то в этом духе... Осциллограф на шине - это емкость. Это я понимаю, что ёмкость. Щуп, кстати, неплохой, с полосой 200 МГц, поэтому ёмкость крайне невелика, должно быть около 5-8 пФ. Ёмкость может не только сглаживать "пички", но и слегка сдвигать фронты сигнала. Но почему не все контроллеры сбиваются от предположительных "пичков"? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Timmy 1 3 августа, 2015 Опубликовано 3 августа, 2015 · Жалоба Согласен с iosifk, это могут быть короткие пички на шине. Попробуйте для начала притянуть SCK к земле конденсатором 1-10nF. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
iosifk 3 3 августа, 2015 Опубликовано 3 августа, 2015 · Жалоба Это я понимаю, что ёмкость. Щуп, кстати, неплохой, с полосой 200 МГц, поэтому ёмкость крайне невелика, должно быть около 5-8 пФ. Ёмкость может не только сглаживать "пички", но и слегка сдвигать фронты сигнала. Но почему не все контроллеры сбиваются от предположительных "пичков"? Потому что I2C работает на 100 Кгц максимум. А процессор на 20-100 Мгц и для него пологие фронты сигналов I2C - это как "пила". И на фронте этой пилы еще сидят помехи. Так что кто-то их успевает нахватать, а кто-то - нет. Я в ПЛИС для таких сигналов предпочитаю ставить цифровой фильтрик и не иметь головную боль... А в Вашем случае надо искать откуда лезут помехи. Или поставить в линию 10-30 ом резисторы. Или емкость с линии на землю... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Demeny 0 3 августа, 2015 Опубликовано 3 августа, 2015 · Жалоба Потому что I2C работает на 100 Кгц максимум. А процессор на 20-100 Мгц и для него пологие фронты сигналов I2C - это как "пила". И на фронте этой пилы еще сидят помехи. Так что кто-то их успевает нахватать, а кто-то - нет. Я в ПЛИС для таких сигналов предпочитаю ставить цифровой фильтрик и не иметь головную боль... А в Вашем случае надо искать откуда лезут помехи. Или поставить в линию 10-30 ом резисторы. Или емкость с линии на землю... В линии стоят последовательные резисторы 100 Ом, я писал об этом выше. Да и ёмкость порядка 200 пФ тоже неявно присутствует в виде ESD-диодов BZA456A. Да и триггеры лейтенанта Шмидта, казалось бы, на входах контроллера должны быть, нет? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
scifi 1 3 августа, 2015 Опубликовано 3 августа, 2015 · Жалоба Потому что I2C работает на 100 Кгц максимум. А процессор на 20-100 Мгц и для него пологие фронты сигналов I2C - это как "пила". И на фронте этой пилы еще сидят помехи. Так что кто-то их успевает нахватать, а кто-то - нет. Вообще-то правильный блок I2C умеет всё это фильтровать. Осталось только понять, насколько он правильный у STM. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Golikov 0 3 августа, 2015 Опубликовано 3 августа, 2015 · Жалоба В линии стоят последовательные резисторы 100 Ом, а если их закоротить? Чтобы фронты по резче были... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
iosifk 3 3 августа, 2015 Опубликовано 3 августа, 2015 · Жалоба Вообще-то правильный блок I2C умеет всё это фильтровать. Осталось только понять, насколько он правильный у STM. Ну так и я об этом же. Есть "правильное" изделие и есть "неправильное". Надо перенести из одного в другое "питание", "микроконтроллер", "задатчик шины" и т.д. И на каком-то этапе обнаружатся сбои... Хотя тут дело может быть и не так однозначно. Но в любом случае, имеет смысл сравнивать сигналы. Вплоть до глазковой диаграммы по генераторам.. Возможно что осцилл имеет связь корпуса и питания, что действует как фильтр для источника... "Бороться и искать, найти и не сдаваться!" Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
